PřF:C8885 Supramolekulární chemie - Course Information
C8885 Supramolekulární chemie
Faculty of ScienceSpring 2002
- Extent and Intensity
- 2/0/0. 3 credit(s). Recommended Type of Completion: zk (examination). Other types of completion: k (colloquium).
- Teacher(s)
- doc. RNDr. Ctibor Mazal, CSc. (lecturer)
- Guaranteed by
- doc. RNDr. Ctibor Mazal, CSc.
Chemistry Section – Faculty of Science - Course Enrolment Limitations
- The course is also offered to the students of the fields other than those the course is directly associated with.
- fields of study / plans the course is directly associated with
- Analytical Chemistry (programme PřF, D-CH) (2)
- Analytical Chemistry (programme PřF, M-CH)
- Inorganic Chemistry (programme PřF, D-CH) (2)
- Inorganic Chemistry (programme PřF, M-CH)
- Biochemistry (programme PřF, D-CH) (2)
- Biochemistry (programme PřF, M-CH)
- Physical Chemistry (programme PřF, D-CH) (2)
- Physical Chemistry (programme PřF, M-CH)
- Macromolecular Chemistry (programme PřF, D-CH) (2)
- Chemistry (programme PřF, M-CH)
- Environmental Chemistry (programme PřF, D-CH) (2)
- Environmental Chemistry (programme PřF, M-CH)
- Macromolecular Chemistry (programme PřF, M-CH)
- Macromolecular Chemistry (programme PřF, N-CH)
- Organic Chemistry (programme PřF, D-CH) (2)
- Organic Chemistry (programme PřF, M-CH)
- Organic Chemistry (programme PřF, N-CH)
- Upper Secondary School Teacher Training in Chemistry (programme PřF, M-CH)
- Upper Secondary School Teacher Training in Chemistry (programme PřF, M-SS)
- Course objectives
- An introduction to supramolecular chemistry is focused on its basic concepts and principles. Important kinds of intermolecular interactions are presented as well as typical compounds important in study of recognition of ions and neutral molecules. The basic principles of the supramolecular chemistry are demonstrated on reactivity and catalysis, transport processes, self-assembly processes, liquid crystals, as well as on design of supramolecular devices.
- Syllabus (in Czech)
- 1. Vymezení předmětu supramolekulární chemie, základní pojmy a principy. Povaha supramolekulárních interakcí. (Iontové interakce, dipolární interakce, vodíková vazba, kation-pí interakce, pí-pí stacking, van der Waalsovy síly, Hydrofobní efekt. 2. Rozpoznávaní molekul. Rozpoznávání a selektivita. Termodynamická a kinetická selektivita. Molekulární receptory. Chelátový a makrocyklický efekt. Preorganizace a komplementarita. Základní typy rozpoznávání, kationty, anionty, neutrální molekuly. 3. Rozpoznávání kationtů. Crown ethery. Cryptandy. Sferandy. Selektivita komplexace kationtů. Komplexace organických kationtů, vazba amoniového kationtu. 4. Calix[n]areny. Struktura a konformace kalixarenů, jednoduché chemické transformace kalixarenů. Komplexace kationtů, aniontů a neutrálních molekul kalixareny. 5. Rozpoznávání aniontů. Biologické receptory aniontů. Rozpoznávání aniontu a kationtu v závislosti na pH. Guadiniové, organometalické a neutrální receptory. Komplexace hydridového aniontu. 6. Rozpoznávání neutrálních molekul. Anorganické a organické klatráty (zeolity, močovina, dianin ad.). Cyklodextriny. Supramolekulární chemie fullerenů. 7. Struktura a stabilita molekulárních komplexů. Definice komplexační konstanty. Určení stechiometrie komplexu. Nejčastěji používané metody studia komplexů. 8. Dendrimery. Příprava a vlastnosti dendrimerů. Supramolekulární aplikace dendrimerů. 9. Supramolekulární syntéza, krystalové inženýrství. Mezimolekulové interakce. Růst krystalu. Strategie designu. Využití H-vazby, pí-pí stackingu a dalších interakcí. 10. Samovolná organizace (self-assembly, SA). Biochemická SA. SA v syntéze. Katenany a rotaxany. Helikáty, Programované supramolekulární syntézy. Uspořádávání 11. Supramolekulární reaktivita a katalýza. Příklady receptorů uplatňujících se v katalýze. Biologická mimika. Různé modely enzymových systémů. 12. Supramolekulární interakce v transportních procesech. Nosiče využívané v jednotlivých typech transportů. Povrchově aktivní látky. Micely, vesikuly. Preorganizace surfaktantů 13. Supramolekulární "zařízení". Přenos informace, semiochemie. Supramolekulární fotochemie. Fotonická zařízení. Supramolekulární elektronická zařízení - přepínače, vodiče a polovodiče, usměrňovače. Nelineární optické materiály. 14. Kapalné krystaly. Povaha a struktura kapalných krystalů. Chemické struktury uplatňující se při konstruci kapalných krystalů. Aplikace kapalných krystalů.
- Literature
- LHOTÁK, Pavel and Ivan STIBOR. Molekulární design. Vyd. 1. Praha: Vydavatelství VŠCHT, 1997, [267] s. ISBN 80-7080-294-4. info
- Steed, Jonathan, W. - Atwood, Jerry L. Supramolecular Chemistry. Chichester: Wiley, 2000
- LEHN, Jean-Marie. Supermolecular chemistry :concepts and perspectives. Weinheim: VCH Verlagsgesellschaft, 1995, 271 s. ISBN 3-527-29311-6. info
- VÖGTLE, Fritz. Supramolecular chemistry : an introduction. Translated by Michel Grognuz. Chichester: John Wiley & Sons, 1991, viii, 337. ISBN 0471940615. info
- Language of instruction
- Czech
- Further Comments
- The course is taught annually.
The course is taught: every week.
- Enrolment Statistics (Spring 2002, recent)
- Permalink: https://is.muni.cz/course/sci/spring2002/C8885